Transmissão de movimento – por correia, por corrente e por engrenagens
TecnologiaEngenharia mecânicaIdades 13–14
Use com a sua turma: os alunos abrem por um link ou QR code, sem precisar de conta.
Continue em Engenharia mecânica
Duas rodas são acopladas por correia, corrente ou dentes engrenados: a roda motora gira a uma rotação definida e a roda movida acompanha com uma rotação obtida pela relação de transmissão i = n₁/n₂ = Z₂/Z₁. Os alunos mudam o número de dentes (ou o diâmetro) das duas rodas, mudam a rotação da roda motora, escolhem correia aberta ou cruzada, clicam em Iniciar para ver as rodas girarem na relação e no sentido corretos, ou arrastam a roda motora para girá-la à mão aos poucos. A simulação mostra a fórmula, a relação de transmissão, a rotação da roda movida e se a transmissão aumenta ou reduz a velocidade.
Aula: Transmissão e transformação de movimento: transmissão por correia, por corrente, por engrenagens e relação de transmissão
O que mostra
As transmissões por correia, por corrente e por engrenagens passam o giro de uma roda motora, ligada ao motor, para uma roda movida. Como a correia, a corrente ou os dentes engrenados percorrem a mesma distância na borda das duas rodas, a rotação é inversamente proporcional ao tamanho da roda: i = n₁/n₂ = Z₂/Z₁. Uma relação maior que 1 reduz a rotação e aumenta o torque; uma relação menor que 1 aumenta a rotação. O sentido depende da transmissão: correia aberta ou corrente giram as duas rodas no mesmo sentido, enquanto correia cruzada ou duas engrenagens engrenadas invertem a roda movida. Bicicletas, máquinas-ferramenta e esteiras transportadoras usam esses mecanismos.
Como usar
Comece com a transmissão Por engrenagens e clique em Iniciar; compare as marcas vermelhas das duas rodas para ver qual gira mais rápido. Altere o número de dentes Z₁ e Z₂, preveja a rotação n₂ da roda movida e confira com a fórmula abaixo das rodas. Mude o Tipo de transmissão para Por correia, marque Correia cruzada e veja a roda movida inverter o sentido. Use Inverter sentido, ou arraste a roda motora com a mão, para acompanhar o movimento devagar.
Parâmetros que você pode mudar
- Tipo de transmissão Por correia, Por corrente, Por engrenagens
- Roda motora: número de dentes Z₁ (correia: diâmetro D₁) 10–60 dentes
- Roda movida: número de dentes Z₂ (correia: diâmetro D₂) 10–60 dentes
- Rotação da roda motora n₁ 10–300 rpm
- Correia cruzada (só na transmissão por correia)
Perguntas para explorar
- Se Z₁ = 20, Z₂ = 40 e n₁ = 60 rpm, quanto vale n₂, e a transmissão aumenta ou reduz a velocidade?
- Quais tipos de transmissão fazem a roda movida girar em sentido contrário ao da roda motora?
- Para andar rápido no plano, a coroa dianteira da bicicleta deve ter mais ou menos dentes que a catraca traseira?
